【技术实现步骤摘要】
本申请属于高分子，涉及一种生物基阻燃、可回收聚亚胺材料及其制备方法。
技术介绍
1、热固性树脂因其优异的热稳定性、机械性能、尺寸稳定性以及耐溶剂性，被广泛应用于涂料、粘合剂、先进复合材料、电子封装等领域。传统的热固性树脂内部为永久化学交联的三维网状结构，难以重复加工和降解，所以废旧热固性塑料只能通过焚烧或者填埋来进行处理，这会造成环境污染和资源浪费。随着人们环保意识增强和地球资源减少，科研工作者致力于开发性能优异的可回收和可降解热固性树脂。
2、在交联网络中引入动态共价键是解决热固性树脂回收问题的一种切实可行的方法。含动态共价键的热固性树脂在外界刺激下(光、热、ph等)，通过动态共价键间的交换反应，改变交联网络的拓扑结构，使其发生宏观流动，从而实现热固性树脂的回收。因此，动态共价聚合物网络兼具了热固性树脂优异的机械性能、热性能、尺寸稳定性以及热塑性树脂优异的再加工能力。近年来，基于亚胺键制备的高延展性、可回收及可降解的动态共价聚合物网络被广泛报道。
3、大部分高分子材料具有易燃性，同时在燃烧过程释放大量热量和有毒气体，对人们生命和财产安全造成严重威胁，因此高分子材料阻燃化具有重要意义。磷系阻燃剂一直被认为是一种安全高效的阻燃剂。近年来越来越多的研究者通过将可再生资源(大多为多羟基结构的多糖类高分子，如β-环糊精、木质素、淀粉等)通过磷酸化的方式制备阻燃剂或阻燃材料。近期，王等人[chemical engineering journal.,2018,332,622-632]的工作表明席夫碱可高温条件下发生自
4、因此，如何通过简单的方法制备可回收热固性塑料，并赋予其优异得阻燃性能是急需解决的问题。
技术实现思路
1、为了解决现有技术问题，本申请的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，本申请利用羟基甲醛类化合物与六氯环三磷腈的反应制备六元醛类化合物，随后利用二元醛类化合物与二元胺间发生缩合反应制备聚亚胺材料。本申请生物基阻燃、可回收聚亚胺合成路线以生物基化合物为原料，通过简单化学反应制得具有优异阻燃性能和可回收热固性塑料，工艺简单，绿色环保。
2、本申请之目的还在于提供一种生物基阻燃、可回收聚亚胺材料。
3、为了解决上述技术问题，本申请提供下述技术方案。
4、在第一方面中，本申请提供一种生物基阻燃、可回收聚亚胺材料，其特征在于，其结构式选自下组：
5、
6、
7、其中，在结构式pv-d230中，n为1-50的正整数。优选地，n为3.9。
8、在第二方面中，本申请提供一种生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
9、(1)将酚羟基苯甲醛类化合物、六氯环三磷腈投入三口烧瓶中，加入反应溶剂、束酸剂，反应温度为50-70℃，反应20-30h，经重结晶，制得六元醛类化合物。
10、(2)将在所述步骤(1)中制备的六元醛类化合物与反应溶剂投入反应瓶中，升温溶解后加入二元胺，快速反应，后倒入硅橡胶模具中，室温固化6-12h，60℃固化12-24h，180℃固化2h，制备生物基阻燃、可回收聚亚胺材料。
11、在第二方面的一种实施方式中，在所述步骤(1)中，所述酚羟基苯甲醛类化合物采用间羟基苯甲醛、邻羟基苯甲醛、对羟基苯甲醛、香草醛、邻香草醛和乙基香草醛中的至少一种。
12、在第二方面的一种实施方式中，在所述步骤(1)中，所述束酸剂采用吡啶、三乙胺、n,n-二异丙基乙胺、碳酸钠、碳酸钾和醋酸钠中的至少一种。
13、在第二方面的一种实施方式中，在所述步骤(1)中，重结晶溶剂采用甲醇、乙醇或丙酮中的至少一种。
14、在第二方面的一种实施方式中，在所述步骤(2)中，所述二元胺类化合物采用己二胺、癸二胺、聚醚胺d-230、聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000、1，4-丁二醇双(3-氨丙基)醚、4，7，10-三氧-1，13-十三烷二胺中的至少一种。
15、在第二方面的一种实施方式中，在所述步骤(2)中，六元醛类化合物醛基官能团的物质的量与二元胺中氨基的物质的量之比为(0.95-1.05)：1。
16、在第二方面的一种实施方式中，在所述步骤(2)中，溶剂的加入量为六元醛和二元胺的总质量的8-12倍。
17、在第二方面的一种实施方式中，所述溶剂采用四氢呋喃、乙腈、二氯甲烷和三氯甲烷中的至少一种。
18、在第二方面的一种实施方式中，在所述步骤(2)中，控制反应温度为40-60℃，反应时间为0.5-2min；室温固化温度为20-30℃，固化时间为6-12h；50-70℃固化12-24h，180℃固化2h。
19、在第二方面的一种实施方式中，当在所述步骤(2)中所用二元胺类化合物采用聚醚胺d-230、聚醚胺d-400或聚醚胺d-2000时，则在所述步骤(2)中得到的聚亚胺材料较柔软。
20、与现有技术相比，本申请的积极效果在于：
21、1.本申请基于生物基原料制备的聚亚胺材料具有优异的力学性能和阻燃性能，并可通过热压回收、混合溶剂降解，为解决由于热固性塑料导致的环境污染和资源浪费问题提供一种新思路；
22、2.本申请中所采用的合成工艺，反应条件温和、过程简单安全、绿色环保，符合绿色化学理念；
23、3.本申请可通过调控胺类化合物的结构调节聚亚胺的链段长度和交联度，最终实现对材料力学性能的调节。
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1.一种生物基阻燃、可回收聚亚胺材料，其特征在于，其结构式选自下组：
2.一种生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述酚羟基苯甲醛类化合物采用间羟基苯甲醛、邻羟基苯甲醛、对羟基苯甲醛、香草醛、邻香草醛和乙基香草醛中的至少一种。
4.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述束酸剂采用吡啶、三乙胺、N,N-二异丙基乙胺、碳酸钠、碳酸钾和醋酸钠中的至少一种。
5.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，重结晶溶剂采用甲醇、乙醇或丙酮中的至少一种。
6.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，所述二元胺类化合物采用己二胺、癸二胺、聚醚胺D-230、聚醚胺D-400、聚醚胺D-2000、1，4-丁二醇双(3-氨丙基)醚、4，7，10-三氧-1，13-十三烷
7.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，六元醛类化合物醛基官能团的物质的量与二元胺中氨基的物质的量之比为(0.95-1.05)：1。
8.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，溶剂的加入量为六元醛和二元胺的总质量的8-12倍；
9.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，控制反应温度为40-60℃，反应时间为0.5-2min；室温固化温度为20-30℃，固化时间为6-12h；50-70℃固化12-24h，180℃固化2h。
10.根据权利要求4所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于：当在所述步骤(2)中所用二元胺类化合物采用聚醚胺D-230、聚醚胺D-400或聚醚胺D-2000时，则在所述步骤(2)中得到的聚亚胺材料较柔软。
...【技术特征摘要】
1.一种生物基阻燃、可回收聚亚胺材料，其特征在于，其结构式选自下组：
2.一种生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
3.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述酚羟基苯甲醛类化合物采用间羟基苯甲醛、邻羟基苯甲醛、对羟基苯甲醛、香草醛、邻香草醛和乙基香草醛中的至少一种。
4.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，所述束酸剂采用吡啶、三乙胺、n,n-二异丙基乙胺、碳酸钠、碳酸钾和醋酸钠中的至少一种。
5.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(1)中，重结晶溶剂采用甲醇、乙醇或丙酮中的至少一种。
6.根据权利要求1所述生物基阻燃、可回收聚亚胺材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤(2)中，所述二元胺类化合物采用己二胺、癸二胺、聚醚胺d-230、聚醚胺d-400、聚醚胺d-2000、1，4-丁...
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